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你真明白 Python 装饰器么?

2017-04-22 Python开发者

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来源:alex3714

www.cnblogs.com/wupeiqi/articles/4980620.html

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装饰器是程序开发中经常会用到的一个功能,用好了装饰器,开发效率如虎添翼,所以这也是Python面试中必问的问题,但对于好多小白来讲,这个功能 有点绕,自学时直接绕过去了,然后面试问到了就挂了,因为装饰器是程序开发的基础知识,这个都 不会,别跟人家说你会Python, 看了下面的文章,保证你学会装饰器。


1、先明白这段代码


#### 第一波 ####

def foo():

    print 'foo'

 

foo     #表示是函数

foo()   #表示执行foo函数

 

#### 第二波 ####

def foo():

    print 'foo'

 

foo = lambda x: x + 1

 

foo()   # 执行下面的lambda表达式,而不再是原来的foo函数,因为函数 foo 被重新定义了


2、需求来了


初创公司有N个业务部门,1个基础平台部门,基础平台负责提供底层的功能,如:数据库操作、redis调用、监控API等功能。业务部门使用基础功能时,只需调用基础平台提供的功能即可。如下:


############### 基础平台提供的功能如下 ###############

 

def f1():

    print 'f1'

 

def f2():

    print 'f2'

 

def f3():

    print 'f3'

 

def f4():

    print 'f4'

 

############### 业务部门A 调用基础平台提供的功能 ###############

 

f1()

f2()

f3()

f4()

 

############### 业务部门B 调用基础平台提供的功能 ###############

 

f1()

f2()

f3()

f4()


目前公司有条不紊的进行着,但是,以前基础平台的开发人员在写代码时候没有关注验证相关的问题,即:基础平台的提供的功能可以被任何人使用。现在需要对基础平台的所有功能进行重构,为平台提供的所有功能添加验证机制,即:执行功能前,先进行验证。


老大把工作交给 Low B,他是这么做的:


跟每个业务部门交涉,每个业务部门自己写代码,调用基础平台的功能之前先验证。诶,这样一来基础平台就不需要做任何修改了。


当天Low B 被开除了…


老大把工作交给 Low BB,他是这么做的:


############### 基础平台提供的功能如下 ############### 

 

def f1():

    # 验证1

    # 验证2

    # 验证3

    print 'f1'

 

def f2():

    # 验证1

    # 验证2

    # 验证3

    print 'f2'

 

def f3():

    # 验证1

    # 验证2

    # 验证3

    print 'f3'

 

def f4():

    # 验证1

    # 验证2

    # 验证3

    print 'f4'

 

############### 业务部门不变 ############### 

### 业务部门A 调用基础平台提供的功能### 

 

f1()

f2()

f3()

f4()

 

### 业务部门B 调用基础平台提供的功能 ### 

 

f1()

f2()

f3()

f4()


过了一周 Low BB 被开除了…


老大把工作交给 Low BBB,他是这么做的:


只对基础平台的代码进行重构,其他业务部门无需做任何修改


############### 基础平台提供的功能如下 ############### 


def check_login():

    # 验证1

    # 验证2

    # 验证3

    pass

 

 

def f1():

    check_login()

    print 'f1'

 

def f2():

    check_login()

    print 'f2'

 

def f3():

    check_login()

    print 'f3'

 

def f4():

    check_login()

    print 'f4'


老大看了下Low BBB 的实现,嘴角漏出了一丝的欣慰的笑,语重心长的跟Low BBB聊了个天:


老大说:


写代码要遵循开发封闭原则,虽然在这个原则是用的面向对象开发,但是也适用于函数式编程,简单来说,它规定已经实现的功能代码不允许被修改,但可以被扩展,即:


  • 封闭:已实现的功能代码块

  • 开放:对扩展开发


如果将开放封闭原则应用在上述需求中,那么就不允许在函数 f1 、f2、f3、f4的内部进行修改代码,老板就给了Low BBB一个实现方案:


def w1(func):

    def inner():

        # 验证1

        # 验证2

        # 验证3

        return func()

    return inner

 

@w1

def f1():

    print 'f1'

@w1

def f2():

    print 'f2'

@w1

def f3():

    print 'f3'

@w1

def f4():

    print 'f4'


对于上述代码,也是仅仅对基础平台的代码进行修改,就可以实现在其他人调用函数 f1 f2 f3 f4 之前都进行【验证】操作,并且其他业务部门无需做任何操作。


Low BBB心惊胆战的问了下,这段代码的内部执行原理是什么呢?


老大正要生气,突然Low BBB的手机掉到地上,恰恰屏保就是Low BBB的女友照片,老大一看一紧一抖,喜笑颜开,交定了Low BBB这个朋友。详细的开始讲解了:


单独以f1为例:


def w1(func):

    def inner():

        # 验证1

        # 验证2

        # 验证3

        return func()

    return inner

 

@w1

def f1():

    print 'f1'


当写完这段代码后(函数未被执行、未被执行、未被执行),python解释器就会从上到下解释代码,步骤如下:


  1. def w1(func):  ==>将w1函数加载到内存

  2. @w1


没错,从表面上看解释器仅仅会解释这两句代码,因为函数在没有被调用之前其内部代码不会被执行。


从表面上看解释器着实会执行这两句,但是 @w1 这一句代码里却有大文章,@函数名 是python的一种语法糖。


如上例@w1内部会执行一下操作:


  • 执行w1函数,并将 @w1 下面的 函数 作为w1函数的参数,即:@w1 等价于 w1(f1)


所以,内部就会去执行:


def inner:

    #验证

    return f1()   # func是参数,此时 func 等于 f1

return inner     # 返回的 inner,inner代表的是函数,非执行函数


其实就是将原来的 f1 函数塞进另外一个函数中


  • 将执行完的 w1 函数返回值赋值给@w1下面的函数的函数名


w1函数的返回值是:


def inner:

    #验证

return 原来f1()  # 此处的 f1 表示原来的f1函数


然后,将此返回值再重新赋值给 f1,即:


新f1 = def inner:

               #验证

               return 原来f1()


所以,以后业务部门想要执行 f1 函数时,就会执行 新f1 函数,在 新f1 函数内部先执行验证,再执行原来的f1函数,然后将 原来f1 函数的返回值 返回给了业务调用者。


如此一来, 即执行了验证的功能,又执行了原来f1函数的内容,并将原f1函数返回值 返回给业务调用着


Low BBB 你明白了吗?要是没明白的话,我晚上去你家帮你解决吧!!!


先把上述流程看懂,之后还会继续更新…


3、问答时间


问题:被装饰的函数如果有参数呢?


#一个参数

def w1(func):

    def inner(arg):

        # 验证1

        # 验证2

        # 验证3

        return func(arg)

    return inner

 

@w1

def f1(arg):

    print 'f1'


#两个参数

def w1(func):

    def inner(arg1,arg2):

        # 验证1

        # 验证2

        # 验证3

        return func(arg1,arg2)

    return inner

 

@w1

def f1(arg1,arg2):

    print 'f1'


#三个参数

def w1(func):

    def inner(arg1,arg2,arg3):

        # 验证1

        # 验证2

        # 验证3

        return func(arg1,arg2,arg3)

    return inner

 

@w1

def f1(arg1,arg2,arg3):

    print 'f1'


问题:可以装饰具有处理n个参数的函数的装饰器?


def w1(func):

    def inner(*args,**kwargs):

        # 验证1

        # 验证2

        # 验证3

        return func(*args,**kwargs)

    return inner

 

@w1

def f1(arg1,arg2,arg3):

    print 'f1'


问题:一个函数可以被多个装饰器装饰吗?


def w1(func):

    def inner(*args,**kwargs):

        # 验证1

        # 验证2

        # 验证3

        return func(*args,**kwargs)

    return inner

 

def w2(func):

    def inner(*args,**kwargs):

        # 验证1

        # 验证2

        # 验证3

        return func(*args,**kwargs)

    return inner

 

 

@w1

@w2

def f1(arg1,arg2,arg3):

    print 'f1'


问题:还有什么更吊的装饰器吗?


#!/usr/bin/env python

#coding:utf-8

  

def Before(request,kargs):

    print 'before'

      

def After(request,kargs):

    print 'after'

  

  

def Filter(before_func,after_func):

    def outer(main_func):

        def wrapper(request,kargs):

              

            before_result = before_func(request,kargs)

            if(before_result != None):

                return before_result;

              

            main_result = main_func(request,kargs)

            if(main_result != None):

                return main_result;

              

            after_result = after_func(request,kargs)

            if(after_result != None):

                return after_result;

              

        return wrapper

    return outer

      

@Filter(Before, After)

def Index(request,kargs):

    print 'index'


好啦,至此, 面试时任何装饰器的问题都 难不到 你啦!


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